Предохранительная муфта

(19) (11) ОНИ Р 900 4(51 а Фаею 1,ПИСАНИЕ БРЕТЕНИ с АТЕМ ь ГОСУДАРСТВЕНКЫЙ КОМИТЕТ ССС ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫ(54)(57) 1. ПРЕДОХРАНИТЕЛЬНАЯ МУФТА,содержащая две коаксиально расноложенные полумуфты, соединенные посред ством серег и двух или несколькихповодков, и средства для обеспечениянапряженного состояния поводков, выполненных с ослабленными участками,о т л и ч а ю щ а я с я тем, что,с целью равномерного предварительногонагружения всех поводков, средствавыполнены в виде соединенных трубопроводом гидроцилиндров и размещенныхмежду серьгами опорных труб, каждыйгидроцилиндр связан со своим поводком, соосно расположенным в соответствующей опорной трубе, а опорные поверхности гидрацилиндра, серег иопорной трубы расположены в параллелных плоскостях.112,.Муфтапоп, 1, отличаю - щ а я с я тем, что гидроцилиндры соединены общим ресивером.3. Муфта по п. 1, о т л и ч а ю - щ а я с я тем, что трубопровод присоединен к насосу и имеет манометр или манометрический выключатель.4. Муфта по п. 1, о т л и ч а ю - щ а я с я тем, что серьги соединены с полумуфтами с помощью сферических опор. 551645. Муфта по п. 1, о т л и ч а ю -щ а я с я, тем, что полумуфты связанымежду собой с помощью подшипника сперекрещивающимися роликами, установленного с предварительным натягом,6, Муфта по п, 1, о.т л и ч а ю -щ а я с я тем, что она снабжена дополнительными силовыми цилиндрами,каждый из которых размещен в однойиз серег и все они соединены трубопроводом.1Изобретение относится к машйностроению и может быть применено для предохранения от перегрузки механизмовмашин при значительных энакопеременных нагрузках, в частности, в приводах прокатных станов горячего пильге-рования.Целью изобретения является обеспечение равномерного предварительного нагружения всех поводков. 1 ОЭта цель достигается тем, что впредохранительной муфте средства дляобеспечения напряженного состоянияповодков выполнены в виде соединенных трубопроводом гидроцилиндров и 5размещенных между серьгами опорныхтруб, каждый гидроцилиндр связан сосвоим поводком, соосно расположенным в соответствующей опорной трубе,а опорные поверхности гидроцилиндра, рОсерег и опорной трубы расположеныв параллельных плоскостях.При этом гидроцилиндры могут бытьсоединены общим ресивером,Трубопровод присоединен к насосу 25и снабжен манометрическим выключателем. Серьги соединены с полумуфтами спомощью сферических опор.Полумуфты связаны между собой спомощью подшипника с перекрещивающимися роликами, установленного с предварительным натягом,Муфта также может быть снабженадополнительными силовыми цилиндрами,каждый из которых размещен в однойиз серег и соединенных трубопроводом. 2На фиг. 1 показан составной повод. ковый элемент (включая опоры), продольное сечение; на фиг. 2 - растягиваемая часть поводкового элемента, продольное сечение; на фиг, 3 вырез муфты с роликовым подшипником с перекрещивающимися роликами; на фиг. 4 - взаимосвязь между трубопроводом, ресивером, манометром (манометрическим выключ; ."елем), насосом и силовыми цилиндрами; на фиг. 5 - сферические опоры, продольный разрез; на фиг. 6 - схема усилий при передаче крутящего момента; на фиг. 7 - силовой поток для предварительно приложенного напряжения; на фиг. 8 - пример нагрузок от силового потока для предварительно приложенного налряженияМуфта состоит нз двух полумуфт 1 и 2 (фиг. 1), соединенных посредством серег 3 и 4 двумя или несколькими поводками 5 с ослабленными участками 6, расположенными соосно в опорной трубе 7, установленной между серьгами 3 и 4. Опорная труба 7 соединена с серьгой 4 с воэможностью осевого перемещения и сцентрирована относительно нее, а с серьгой 3 - жестко, Каждый из поводков 5 связан со своим гидроцилиндром 8. Опорные поверхности 9 - 12 гидроцилиндров 8 серег 3 и 4 и опорных труб 7 соответственно расположены в параллельных плоскостях и симметрично относительно силовой оси Х-Х поводка 5,Серьги 3 и 4 соединены с полумуфтами 2 и 1 посредством повоцковыхпальцев 13 и 14 через сферические опоры 15 и 16. Полумуфты 1 и 2 (фиг.3) коаксиально установлены одно относительно другой посредством подшипника 17 с перекрещивающимися роликами.5 Амортизаторы 18, установленные на полумуфте 1, служат для присоединения последней к элементу 19 машины. Цилиндры 8 соединены между собой трубопроводом 20 и ресивером 21, а трубо О провод присоединен к насосу 22 и имеет манометр 23 или манометрический выключатель.Муфта работает следующим образом.Отдельные поводки 5 всегда нагруже 5 ны равномерно вследствие предварительного нагружения посредством общей гидравлической системы. Давление жидкости позволяет судить о растягивающем напряжении в поводках. При этом о растягивающие напряжения не зависят от обусловленной допусками разности длин звеньев, состоящих из поводков 5, серег 3 и 4 и опорных труб 7, а также между поводковыми пальцами 13 25 и 14.Тем самым падение давления жидкости является сигналом того, что один или несколько гидроцилиндров 8 увеличили свой объем из-за удлинения по 30 водка 5 вследствие перегрузки.При однократных или резких перегрузках, выходящих за номинальное значение, но лежащих ниже напряжения выключения, поводки 5, заранее нагруженные приблизительно до предела те 35 кучести при растяжении и кратковременно нагружаемые сверх этого предела, не разрушаются, а незначительно, но, возможно в различной степени удлиФ40 няются. Благодаря этому объем в гидро. цилиндрах увеличивается и давление жидкости так же, как и предварительное напряжение несколько падает.С помощью насоса 22 и устройства 45 для контроля давления (мономера или манометрического выключателя) возможно догружение, таким образом, предварительное нагружение снова может быть доведено до заданного значения незавибО симо от величины удлинения отдельных поводков 5. Тем самым поводки оберегаются от нежелательных значительных колебаний напряжения, гарантируется в любое время желаемое, нормально 55 равномерное распределение нагрузки на все поводки и достигается, за счет оптимального предварительного нагружения, долгий срок службы поводков.Уменьшающиеся величины давленияжидкости, а также необходимый объемдоливок позволяют сделать вывод опоявившихся удлинениях поводков, и можно определить, когда поводки должны быть заменены, не ожидая их раэру. шения.В случае перегрузки до напряжения разъединения разрушаются поводки 5 в заданном месте 6 их разрыва. Соответственно возникает между серьгой 4 и опорной трубой 7 свободное пространство, и поршень гидроцилиндра выдвигается до упора, Так как серьги 3 и 4 шарнирно присоединены к полу- муфтам 1 и 2 с помощью опор 16 и 15 соответственно, разрушенная конструкция может свободно отклоняться наружу от силовой оси, так что одна из полумуфт может и далее свободно вращаться, в то время, как другая полу- муфта остановлена.ьБлагодаря применению гибких круглых поводков 5 из высокопрочной термически улучшенной стали с очень тонким заданным местом 6 разрыва, которое подвергается точно предписанной тепловой обработке и специальной обработке поверхности, становится возможным при взаимодействии с очень точно обработанной трубой 7, а также с опорными поверхностями 9 - 12 так подвергнуть поводковый элемент значительному и равномерному предваритель- ному нагружению, что напряжение выключения составляет приблизительно только 1/4 номинальной нагрузки в силовой оси Х-Х, которая также точно концентрично воздействует на серьги 3 и 4. С другой стороща поводки 5 иэ-за своей гибкости длительно стойки к усталости при часто сменяющейся эксплуатационной нагрузке в пределах заданного значения.Для того, чтобы иметь воэможность гарантировать постоянное одинаковое предварительное нагружение с помощью гидросистемы, предусмотрено, что обусловленные темгературой и утечками колебания давления являются незна" чительными в связи с использованием ресивера 21, который предназначен также для того, чтобы при удлинении одного или нескольких поводков давление в гицросистеме и, следовательно, предварительное нагружение поводков уменьшались незначительно..1 155164 УЯ У Ю У е.2 Серьги 3 и 4 соединяются с полу- муфтами с помощью сферических беззаэорных опор 15 и 16, которые делают возможной безупречную регулировку, исключающую возникновение заклинива ния. Отсутствие зазоров улучшает динамические характеристики устройства,Полумуфты 1 и 2 коаксиально установлены одна относительно другой посредством подшипника 17 с перекрещи- вающимися роликами (фиг. 3),который имеет широкую базу и может воспринимать значительные усилия и моменты, а для его установки требуется очень малое пространство. Подшипник 17 ус 5 танавливает полумуфты одна относительно другой с высокой степенью точности, так как он предварительно нагружен, т.е. устанавливается с отрицательным зазором (натягом), н, таким образом,20 опоры 15 и 16 поводковых элементов практически нагружаются только статически и подвергаются очень незначительному износу в процессе эксплуатации устройства (на фиг, 3 полумуфты 1 и 2 показаны смещенными одна относительно другой в окружном направлении).В предложенном устройстве для.того, чтобы подвергнуть все поводковые элементы одинаковому нагружению уже в зоне частичных нагрузок, несмотря на различные размеры при изготовлении, предусматривается соответственно в одной иэ серег выполнение дополнительного гидравлического узла поршень - цилиндр, через который направ ляются все растягивающие усилия. Рав-. номерное распределение нагрузки обеспечивается тогда, когда все дополни-тельные гидравлические узлы (силовые цилиндры) соединены общим трубопроводом. При равномерно распределенной конструкции и одинаковых размерах поводковых элементов подшипник остается свободным от усилия при передаче крутящего момента.1155164 12 Фиг, В Составитель В,ИваноТехред М.Пароцай Редакто Николайчу Коррек мчик Заказ 2747В аж 898 сн Г к по делам 35, Моск с ент", г.ужгород, ул.Прое ППП и 4 арствениоэобретенийЖ, Р Подмитета СССРкрьнийя наб., д.4